package thread.unit3.extend;

/**
 * 线程通信的应用：经典例题：生产者/消费者问题
 * <p>
 * 生产者(Productor)将产品交给店员(Clerk)，而消费者(Customer)从店员处取走产品，
 * 店员一次只能持有固定数量的产品(比如:20），如果生产者试图生产更多的产品，店员
 * 会叫生产者停一下，如果店中有空位放产品了再通知生产者继续生产；如果店中没有产品
 * 了，店员会告诉消费者等一下，如果店中有产品了再通知消费者来取走产品。
 * <p>
 * 分析：
 * 1. 是否是多线程问题？是，生产者线程，消费者线程
 * 2. 是否有共享数据？是，店员（或产品）
 * 3. 如何解决线程的安全问题？同步机制,有三种方法
 * 4. 是否涉及线程的通信？是
 */

/**
 *
 * 官方做法(SguProCon)：
 * 将循环定义在生产者和消费者的run方法中，run方法再去执行clerk对象中的方法，由主线程进行调度
 *
 *
 * 遇到的问题：
 *  1.逻辑问题：
 *  在clerk中间者类中 分别定义了生产和消费的方法，并且都用while循环包住，导致了每次都会生产20个或消费20个才会释放锁
 *  解决方案一（不完善）：在每次执行一遍循环最后都加上 wait()的方法进行锁的释放
 *
 *
 *  2.同步锁释放问题：
 *  死锁问题，notify的位置设定导致，
 *  解决方案二（不完善）：每次进来就进行notify，此方案只能让两个线程交替执行，两个线程跑达不到线程并发的随机性，
 *  生产者数量小于消费者数量，跑两回合就会死锁
 *  生产者数量大于消费者数量，达到20个产品，多线程就会产生死锁
 *
 *
 */
public class ProductorConsumer {

    public static void main(String[] args) {
        Clerk clerk = new Clerk();
        Product product = new Product(clerk);
        Product product2 = new Product(clerk);
        Consumer consumer = new Consumer(clerk);
        Consumer consumer2 = new Consumer(clerk);

        product.start();
        product2.start();
        consumer.start();
//        consumer2.start();

    }
}

class Clerk {
    int productNum = 0;

    //锁住了当前类对象
    public  void product() {
        while (true) {
            synchronized(this) {
                try {
                    Thread.sleep(10);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                if (productNum < 20) {
                    notify();
                    //先生产，在打印
                    productNum++;
                    System.out.println("当前生产第" + productNum + "个产品");

                    try {
                        wait();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                } else {
                    try {
                        wait();//线程阻塞，释放当前拿到的锁
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        }
    }

    //锁住了当前类对象
    public void Consume() {
        while (true) {
            synchronized(this) {
                try {
                    Thread.sleep(50);
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                if (productNum > 0) {
                    notify();
                    System.out.println("当前消费第" + productNum + "个产品");
                    //先打印，再消费
                    productNum--;

                    try {
                        wait();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                } else {
                    try {
                        wait();
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        }
    }
}

class Product extends Thread {
    private Clerk clerk;

    public Product(Clerk clerk) {
        this.clerk = clerk;
    }

    @Override

    public void run() {
        clerk.product();
    }
}

class Consumer extends Thread {
    private Clerk clerk;

    public Consumer(Clerk clerk) {
        this.clerk = clerk;
    }

    @Override
    public void run() {
        clerk.Consume();
    }
}

